CC BY
102
2009
НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК МГТУ ГА серия Студенческая наука
№ 150
УДК 004.056(075.8)
ОБНАРУЖЕНИЕ НЕСАНКЦИОНИРОВАННОГО СЪЁМА ИНФОРМАЦИИ
ПО АКУСТИЧЕСКОМУ КАНАЛУ
К.Д. ЯМАНОВ
Статья представлена доктором технических наук, профессором Кринициным В.В.
Статья подготовлена под руководством кандидата технических наук, профессора Сергеева В.Г.
В статье рассматриваются методы обнаружения несанкционированного съёма информации с использованием цифровых или аналоговых диктофонов.
Актуальность проблемы
Речевая информация является одним из основных источников получения данных как о производственной деятельности организации, так и о сведениях, не подлежащих огласке.
Защита речевой информации является одной из важнейших задач в общем комплексе мероприятий по обеспечению информационной безопасности объекта. Так как по данным Ассоциации «Группа компаний ЗАЩИТА» около 35% несанкционированно полученной информации было снято посредством акустического канала [1].
Введение
Максимальный уровень излучения «цифровых» диктофонов, как правило, лежит в диапазоне от 20 до 120 кГц. Для диктофонов с импульсным преобразователем напряжения наиболее сильный уровень наблюдается на частоте преобразования [2].
В диктофонах со съемной флэш-памятью неизбежно присутствует шлейф из нескольких десятков проводников, длиной несколько сантиметров. По нему передаются сигналы адреса и данных для записи в память. Эти сигналы цифровые, а значит, имеют крутые фронты и амплитуду, равную напряжению питания (обычно 3 вольта). Если использован сигнальный процессор, то спектральные всплески усиливаются, так как такой процессор потребляет более 50% энергии, необходимой для работы диктофона. Диктофоны этих двух подгрупп могут обнаруживаться уже на более коротких расстояниях.
В диктофонах с жидкокристаллическим дисплеем последний тоже является источником образования электромагнитного поля. Причем энергия его растет с размерами дисплея, а также в случае, если он графический, и особенно цветной. Наличие таких дисплеев более характерно для приборов, у которых функция диктофона является дополнительной - сотовые телефоны, миникомпьютеры и т.д. И этот факт может увеличить дальность обнаружения.
Для диктофонов с подключенным выносным микрофоном или пультом дистанционного управления соединительный кабель является дополнительным относительно мощным источником излучения.
Для диктофонов в металлических корпусах уровень излучения резко падает, так как оно экранируется корпусом и в зависимости от качества экранировки составляет десятки сантиметров. Однако существует вероятность образования низкочастотных субгармоник, от излучения которых такая экранировка малоэффективна. В любом случае, диктофоны в металлических корпусах относятся к классу спецтехники и специально разрабатываются с целью минимизации излучения.
С точки зрения электротехники диктофон состоит из набора замкнутых электрических цепей, некоторые из них обладают индуктивностью, что приводит к образованию вокруг работающего диктофона электромагнитного излучения с определенной диаграммой направленности и интенсивностью. Это определяет один из возможных путей их обнаружения.
Методы обнаружения несанкционированного съёма информации с использованием диктофонов
В частности, можно рассмотреть реализацию данной методики на простейшей схеме обнаружителя диктофонов. Рис. 1 иллюстрирует простейшую схему обнаружителя диктофонов.
МА - магнитная антенна
УС - усилитель сигнала
БИУС — блок измерения уровня сигнала
УПР - управляющее устройство
ПУ - пороговое устройство
УИ - устройство индикации
Рис. 1. Структурная схема обнаружителя диктофонов
Магнитная антенна (МА) должна работать во всём частотном диапазоне приёмного устройства. Электрический сигнал с антенны усиливается малошумящим усилителем (УС). Уровень срабатывания порогового устройства (ПУ) определяется превышением сигнала над уровнем собственных шумов приёмника. Соответственно превышение этого уровня покажет на устройстве индикации (УИ) наличие источника поля. Для более уверенного обнаружения в реальных условиях, для компенсации электрических наводок рекомендуется использовать дифференцированные входные устройства.
Одним из перспективных путей решения задачи является идентификация радиосигналов по средствам разнесенного приёма.
В общей постановке задача идентификации радиосигналов от неизвестных источников радиосигналов (НИРС) сводится к обнаружению сигналов с априорно неизвестными параметрами на фоне помех. Поскольку большинство существующих комплексов радиоконтроля не позволяют обнаруживать радиосигналы, работающие под прикрытием легальных радиосигналов, то проведем анализ для ситуации работы НИРС в свободных частотных диапазонах. В такой ситуации сигналы от НИРС и от посторонних источников работают в различных частотных диапазонах. Решение поставленной задачи приводит к оптимальному приемнику радиометрического типа, который анализирует энергетические параметры сигнала, то есть его мощность, измеренную за конечное время усреднения. Квазиоптимальное решение позволяет ограничиться двумя приемными антеннами, расположенными в защищаемом помещении и вне его.
Для помещений больших объемов (конференц-залов) возможно применение 2-3 приемных антенн в защищаемом помещении. Разнесенный прием основан на очевидном физическом факте ослабления мощности радиосигналов при их распространении в пространстве от источника. Сравнение мощностей сигналов в двух антеннах позволяет с определенной вероятностью сделать вывод о пространственном расположении источника сигнала относительно защищаемого помещения.
Приемники обнаружения в общем случае разнесены на некоторое расстояние. Приемник контроля - это радиоприемное устройство, которое способно случайно или специально принимать радиосигналы от НИРС, снижая тем самым защищенность помещения.
Поскольку исходные сигналы от НИРС и посторонних станций идентичны для обеих антенн, то сигналы от них в антеннах являются линейными преобразованиями этих исходных сигналов с учетом расстояний от источников сигналов до антенн, наличия экранирующих преград, наличия интерференционных явлений. Для двухканального приемника решающее правило основано на сравнении некоторых функционалов от принимаемых сигналов в обеих антеннах.
В качестве такого функционала могут рассматриваться статистические характеристики сигналов за конечное время наблюдения. Так как искомые и посторонние сигналы не совпадают по частотному диапазону, то сравнение статистики необходимо осуществлять на каждой частоте контролируемого диапазона.
Рис. 2. Размещение антенн в пространстве, при реализации метода разнесенного приёма
Для комплекса радиоконтроля вероятность правильного обнаружения соответствует случаю правильной идентификации принятого радиосигнала как сигнала от НИРС, а вероятность ложной тревоги соответствует случаю, когда источники радиосигналов, расположенные вне защищаемого помещения, идентифицируются как сигналы от НИРС.
При использовании комплекса параметры порога обнаружения и числа отсчетов могут устанавливаться независимо от условий расположения объекта, а их численные значения определяются только априорной предпосылкой нормальности решающей статистики.
Таким образом данный метод обнаружения побочного излучения диктофонов как цифровых, так и аналоговых, имеет возможность выделять текущую радиообстановку их существующего фона во всей анализированной полосе частот.
В качестве перспективы развития методов обнаружения слабых сигналов может являться использование нейронных сетей. Обнаружение диктофонов является плохо алгоритмизуемой задачей. Для решения таких задач необходима либо постоянная работа квалифицированных экспертов, либо адаптивные системы автоматизации, каковыми являются нейронные сети. Нейросети способны генерировать нелинейную модель процесса на основе результатов адаптивного обучения сети.
ЛИТЕРАТУРА
1. http://zaxist.org/index.php?option=com content&task=view&id=514&Itemid=2.
2. http://www. das.kiev.ua/doc/tech tools. doc.
3. Торокин А.А. Инженерно - техническая защита информации. - М. : Гелиос АРВ, 2005.
4. http://www.bnti.ru/
5. Петраков А.В. Основы практической защиты информации: учеб. пособие. - М.: СОЛОН-Пресс, 2005.
DETECTION OF UNAUTHORIZED REMOVAL INFORMATION ON THE ACOUSTIC CHANNEL
Yamanov K.D.
The methods of detecting the unauthorized removal information on the means of digital or analog recorders.
Сведения об авторе
Яманов Кирилл Дмитриевич, 1987 г.р., студент факультета авиационных систем и комплексов МГТУ ГА, область научных интересов - защита информации.
